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能源生物技术与生态学研究所概况

作者:编辑:李镀锋 时间:2022-04-21 点击量:

华中科技大学生命科学与技术学院能源生物技术与生态学研究所成立于2003年,由闫云君教授担任所长。研究骨干包括张后今教授、徐莉副教授、阎金勇副教授、杨敏副教授。自成立以来,先后建立并完善了脂肪酶工程、生物能源、合成生物学和水体生态学研究平台。已建立起高产脂肪酶菌种库,建立并完善了工业酶基因克隆、高效基因工程菌构建、酶体外分子进化技术体系,在工业酶基因克隆、高效表达、规模化发酵、酶法生物柴油新型工艺技术及产业化示范等方面取得了重要突破。同时,在淡水生态系统的结构、生物多样性、生产力、生态能量学以及按蚊传疟的生物防治等方面做出了具有国际先进水平的成果。本研究所先后承担和参与了国防科技创新重点项目、国家863计划、国家支撑(攻关)计划、国家自然科学基金以及其它省部级项目40余项,项目经费4000万余元;发现毛翅目昆虫新种23种;在Metabolic engineering, Journal of Hazardous Materials, Chemical Engineering Journal, Materials Today Bio, ACS Synthetic Biology, Applied Energy, Critical Reviews in Biotechnology等主流SCI期刊上发表论文140余篇;申请和授权国家发明专利14项,参编教材、专著14部,获得卫生部“中华预防医学会科学技术奖”二等奖1项、“中华医学科技奖”二等奖1项、湖北省教学二等奖1项。

研究方向

脂肪酶工程:

主要包括不同环境条件下产脂肪酶微生物及基因资源挖掘,高效基因工程菌构建,蛋白质工程与结构生物学,发酵工程和代谢调控,脂肪酶的分离纯化、固定化及工程化技术,脂肪酶的非水相酶学及其在不饱和脂肪酸富集、质构脂质及其它食品添加剂等领域的应用研究。

生物能源:

主要集中在生物柴油、生物制氢和能源藻等方面。生物柴油及能源藻包括:原料油预处理技术,生物柴油制备技术,生物柴油的高值化技术,集成技术体系的工程化与装备,产油微生物的基因工程和代谢调控、异养和自养分段培养技术、藕联固定CO2技术、分子纳米技术培养微藻新技术、高价值成分综合利用技术等;生物制氢包括:厌氧发酵菌株及氢酶基因资源挖掘,高效工程菌构建,产氢代谢调控,蛋白质工程与结构生物学,厌氧发酵工程,反应器设计与工艺等。

生物制药:

以民族中药为对象,研究其有效部位、分离鉴定活性药物单体及其药理作用,拆分中药有效成分,特色中药资源的挖掘及其药效作用机理。利用特异性脂肪酶拆分或合成药物中间体。

合成生物学:

研究微生物(酶)及其在生物燃料、医药、功能食品、饲料、环境、建材等方面的基础应用性工作,重点包括:(1)工业酶与药用蛋白高效表达系统的构建及蛋白制备;(2)建立酶的级联反应体系,体外制备高附加值绿色化学品;(3)运用基因工程、代谢工程、合成生物学等技术,构建微生物细胞工厂,体内生物合成大宗/精细绿色化学品;(4)开展合成生物学技术在医药、建筑、轻纺、染料等行业的应用研究。

生态学:

主要集中在水体生态学和生物防治两个方面。水体生态学包括湖泊、河流生态系统的结构和功能、生产力生态学、生态能量学、水体生物在物质循环中的作用、生态毒理学等;大型底栖动物群落生物多样性、营养基础及食物网结构分析,污染胁迫下河流生物群落的结构和功能衰退的机理等。生物防治方面,主要研究昆虫寄生线虫的生物学,并应用于传疟按蚊等的生物防治。



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